Контрольные вопросы

1. Сформулируйте законы преломления света.

2. Что называется абсолютным и относительным показателем преломления?

3. Начертите ход монохроматического и белого лучей через призму.

4. Что называется дисперсией света?

5. Что называется нормальной и аномальной дисперсией? Поясните это на графиках.

6. Объясните, как определяли угол наименьшего отклонения.

7. Чему равен угол преломления при нормальном падении луча на границу раздела двух сред?

8. Какой кажется глубина с бортика плавательного бассейна или с берега озера – больше или меньше истинной? Объясните почему. Как кажущаяся глубина зависит от угла зрения? Начертите ход лучей.

9. Что позволяет «увидеть» круглую каплю воды на столе, если вода прозрачна и бесцветна?

10. Объясните, почему в жаркую погоду на шоссе на некотором расстоянии иногда возникает мираж перевернутых машин. (Подсказка: примите во внимание изменение показателя преломления воздуха при изменении температуры.)

Лабораторная работа № 3.8

Изучение спектра водорода и определение постоянной Ридберга

Цель работы:

измерить длины волн спектральных линий водорода в видимой области; определить постоянную Ридберга.

Оборудование:

монохроматор УМ-2, газоразрядные лампы, источники питания газоразрядных ламп.

Теоретическое введение

При разложении белого света, т.е. света, содержащего длины волн в диапазоне примерно 390 – 770 нм (видимый диапазон; 1нм = 10^-9 м), возникает цветная полоса, которую называют оптическим спектром. Отдельные цвета этой полосы называются спектральными цветами.

Различают три вида оптических спектров:

Непрерывный (сплошной) спектр. Спектр, в котором присутствуют все длины волн. Такой спектр излучают нагретые твердые и жидкие тела, а также пары и газы, находящиеся под высоким давлением.

Полосатый спектр.

При свечении молекулярных газов и паров возникают так называемые полосатые спектры – сгруппированные по определенному закону совокупности спектральных линий.

Линейчатый спектр.

Спектр свечения атомарных газов и паров. Этот спектр представляет собой набор отдельных линий с характерными значениями длин волн. Значения длин волн обусловлены структурой электронных оболочек атомов данного элемента.

Количество и расположение линий в спектре излучения газа или пара зависят от структуры химического элемента или соединения. По виду спектра излучения можно выявлять наличие отдельных элементов в соединении и определять химический состав сложных веществ.